摘要

基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter, MMC)的统一电能质量调节器(unified power quality conditioner, UPQC)在电网电压不平衡时,采用传统控制方法存在补偿效率和精确性较低的问题,综合治理困难。针对这一情况,提出了一种无源超螺旋二阶滑模控制策略。首先,基于MMC-UPQC的数学模型和无源控制理论,设计了不平衡电网电压下基于欧拉—拉格朗日模型的正负序无源控制器;然后,加入了超螺旋二阶滑模控制对无源控制器进行改善,抑制了常规滑模存在的抖振,并且解决了无源控制对系统精度要求高的问题,提高了系统的响应速度、补偿精度和抗干扰能力,提升了系统的整体性能;最后,在MATLAB/simulink平台上进行仿真并与PI控制和单独的无源控制对比。仿真结果验证了所提无源超螺旋二阶滑模控制策略的有效性和优越性。

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